Opal je izrađen od hidratiziranog silicijevog dioksida, ili silicij dioksid. Sadržaj vode varira. Prirodni opali dolaze u dvije sorte. Uobičajeni opali su jednobojni, a mogu biti prozirni, bijeli, crveni ili crni. Druga sorta, opal kakvog ima dragulj, naziva se dragocjeni opal. Dragocjeni opali poznati su po igri boja, duga koja svjetluca dok se okreće na svjetlu. Istraživači koji rade na stvaranju opala u laboratoriju pokušavaju uhvatiti tu nedostižnu kvalitetu i ponovno stvoriti ljepotu prirodnih dragocjenih opala. U laboratoriju se stvaraju tri kategorije opala: imitacija, sintetika i umjetni uzgoj.
Jedini uvjet da bi materijal mogao biti uspješan imitacijski opal je izgledati poput prirodnog opala. John Slocum izumio je imitacijski opal poznat kao Slocum Stone ili esencija opala 1974. godine. Kamen je izrađen od stakla s komadićima metalne folije koji stvaraju vatru karakterističnu za opala. Opalite je još jedna imitacija izrađena od plastike. Mekši je od prirodnog opala i pokazuje iridescenciju kože guštera, uzorak sličan ljusci koji je blizak izgledu prirodnog opala, ali je i dalje osjetno drugačiji.
Osnovni proces sinteze opala sastoji se od tri faze. Prvo, znanstvenici stvaraju sitne kuglice od silicijevog dioksida. Dalje, slažu kuglice u obliku rešetke kako bi imitirali strukturu dragocjenog opala. Napokon, ispunjavaju pore strukture silikagelom i stvrdnjavaju. Proces može trajati više od godinu dana. Rezultat je hidratizirani silicijev dioksid koji pokazuje iridescenciju i ima sličan izgled poput prirodnog opala. Najteži dio sinteze opala je ponovno stvaranje dugine vatre prirodnog dragocjenog opala. Pierre Gilson stvorio je prvi sintetički opal 1974. godine, a rani pokušaji imali su trakove iridescencije, a ne iskričavosti. Istraživači su prilagodili postupak i stvorili iridescenciju kože guštera.
Osamdesetih godina 20. stoljeća, fotograf opala i povjesničar Len Cram počeo je eksperimentirati s novim načinima uzgajati opale. Nakon što je čuo priče o opaliziranim kosturima i stupovima ograda oko rudnika opala, Cram je posumnjao u tradicionalno objašnjenje stvaranja opala. Drugi su pretpostavljali da se silicijev dioksid puni džepovima u zemlji i stvrdnjava u opalu tijekom stotina godina. Cram je vjerovao da su opali brže rasli. Smatrao je da su opali nastali kemijskim reakcijama koje uključuju spojeve u prljavštini. Cram je stvorio vlastiti postupak za stvaranje opala na temelju ove teorije. Nečistoću opala miješa s tekućim elektrolitima, a za nekoliko mjeseci uzgaja opale koji se vizualno ne mogu razlikovati od prirodnih opala.